La nave espacial en toda su diversidad es tanto el orgullo como la preocupación de la humanidad. Su creación estuvo precedida por una historia centenaria de desarrollo de la ciencia y la tecnología. La era espacial, que permitió a las personas mirar el mundo en el que viven desde el exterior, nos elevó a una nueva etapa de desarrollo. Un cohete en el espacio hoy no es un sueño, sino un tema de preocupación para especialistas altamente calificados que se enfrentan a la tarea de mejorar las tecnologías existentes. Los tipos de naves espaciales que se distinguen y en qué se diferencian entre sí se discutirán en el artículo.
Definición
Nave espacial es un nombre generalizado para cualquier dispositivo diseñado para operar en el espacio. Hay varias opciones para su clasificación. En el caso más simple, se distinguen naves espaciales tripuladas y automáticas. Las primeras, a su vez, se subdividen en naves espaciales y estaciones. Diferentes en sus capacidades y propósito, son similares en muchos aspectos en términos de estructura y equipo utilizado.
Funciones de vuelo
Cualquier nave espacial despuésEl lanzamiento pasa por tres etapas principales: puesta en órbita, vuelo propiamente dicho y aterrizaje. La primera etapa involucra el desarrollo por parte del aparato de la velocidad necesaria para ingresar al espacio exterior. Para entrar en órbita, su valor debe ser de 7,9 km/s. La superación completa de la gravedad terrestre implica el desarrollo de una segunda velocidad cósmica igual a 11,2 km/s. Así es como se mueve un cohete en el espacio cuando su objetivo son las partes remotas del espacio del Universo.
Después de la liberación de la atracción, sigue la segunda etapa. En el proceso de vuelo orbital, el movimiento de las naves espaciales se produce por inercia, debido a la aceleración que se les da. Finalmente, la etapa de aterrizaje consiste en reducir la velocidad de la nave, satélite o estación a casi cero.
Relleno
Cada nave espacial está equipada con equipos que se adaptan a las tareas para las que está diseñada. Sin embargo, la principal discrepancia está relacionada con el llamado equipo objetivo, que es necesario solo para la obtención de datos y diversos estudios científicos. El resto del equipamiento de la nave espacial es similar. Incluye los siguientes sistemas:
- suministro de energía: la mayoría de las veces, las baterías solares o de radioisótopos, las baterías químicas y los reactores nucleares suministran a las naves espaciales la energía necesaria;
- comunicación: se lleva a cabo utilizando una señal de ondas de radio, a una distancia significativa de la Tierra, la orientación precisa de la antena se vuelve especialmente importante;
- soporte vital: el sistema es típico de las naves espaciales tripuladas, gracias a él es posible que las personas permanezcan a bordo;
- orientación: como cualquier otra nave, las naves espaciales están equipadas con equipos para determinar constantemente su propia posición en el espacio;
- movimiento: los motores de las naves espaciales le permiten realizar cambios en la velocidad del vuelo, así como en su dirección.
Clasificación
Uno de los criterios principales para dividir las naves espaciales en tipos es el modo de operación que determina sus capacidades. Sobre esta base, los dispositivos se distinguen:
- ubicados en órbita geocéntrica, o satélites terrestres artificiales;
- aquellos cuyo propósito es estudiar áreas remotas del espacio - estaciones interplanetarias automáticas;
- usadas para llevar personas o carga necesaria a la órbita de nuestro planeta, se llaman naves espaciales, pueden ser automáticas o tripuladas;
- diseñadas para mantener a las personas en el espacio durante un largo período, estas son estaciones orbitales;
- participan en la entrega de personas y carga desde la órbita hasta la superficie del planeta, se les llama descenso;
- capaces de explorar el planeta, ubicado directamente en su superficie, y moverse alrededor de él, estos son rovers planetarios.
Echemos un vistazo más de cerca a algunos tipos.
AES (satélites terrestres artificiales)
Los primeros vehículos lanzados al espacio eran artificialessatélites de la tierra. La física y sus leyes hacen que poner en órbita cualquier dispositivo de este tipo sea una tarea abrumadora. Cualquier aparato debe vencer la gravedad del planeta y luego no caer sobre él. Para hacer esto, el satélite necesita moverse a la primera velocidad espacial o un poco más rápido. Sobre nuestro planeta, se distingue un límite inferior condicional de la posible ubicación de un satélite artificial (pasa a una altitud de 300 km). Una colocación más cercana conducirá a una desaceleración bastante rápida del dispositivo en condiciones atmosféricas.
Inicialmente, solo los vehículos de lanzamiento podían poner en órbita satélites artificiales de la Tierra. La física, sin embargo, no se detiene y hoy en día se están desarrollando nuevos métodos. Entonces, uno de los métodos más utilizados recientemente es el lanzamiento desde otro satélite. Hay planes para usar otras opciones también.
Las órbitas de las naves espaciales que giran alrededor de la Tierra pueden estar a diferentes alturas. Naturalmente, el tiempo requerido para un círculo también depende de esto. Los satélites con un período de revolución igual a un día se colocan en la llamada órbita geoestacionaria. Se considera el más valioso, ya que los dispositivos ubicados en él parecen estar estacionarios para un observador terrestre, lo que significa que no hay necesidad de crear mecanismos para antenas giratorias.
AMS (Estaciones Interplanetarias Automáticas)
Los científicos reciben una gran cantidad de información sobre varios objetos del sistema solar utilizando naves espaciales enviadas fuera de la órbita geocéntrica. Los objetos AMS son planetas, asteroides, cometas e inclusogalaxias disponibles para la observación. Las tareas que se establecen para tales dispositivos requieren un enorme conocimiento y esfuerzo por parte de ingenieros e investigadores. Las misiones de AWS son el epítome del progreso tecnológico y son al mismo tiempo su estímulo.
Nave espacial tripulada
Los vehículos diseñados para llevar personas a un objetivo designado y devolverlas, en términos tecnológicos, no son inferiores a los tipos descritos. Vostok-1, en el que Yuri Gagarin realizó su vuelo, pertenece a este tipo.
La tarea más difícil para los creadores de una nave espacial tripulada es garantizar la seguridad de la tripulación durante el regreso a la Tierra. También una parte importante de tales dispositivos es el sistema de rescate de emergencia, que puede ser necesario durante el lanzamiento de la nave al espacio utilizando un vehículo de lanzamiento.
Las naves espaciales, como toda la astronáutica, se mejoran constantemente. Recientemente, a menudo se podían ver informes en los medios sobre las actividades de la sonda Rosetta y el módulo de aterrizaje Philae. Incorporan todos los últimos logros en el campo de la construcción de naves espaciales, el cálculo del movimiento del aparato, etc. El aterrizaje de la sonda Philae en un cometa se considera un evento comparable al vuelo de Gagarin. Lo más interesante es que esta no es la corona de posibilidades de la humanidad. Todavía estamos esperando nuevos descubrimientos y logros en términos de exploración espacial y construcción de aeronaves.
